分子生物学实验思考题李明
分子生物学思考题汇总版
分子生物学思考题一、总论:人类基因与基因组学1、人类基因组计划的精髓是什么?答案一:人类基因组计划的精髓是人类基因组图谱,包括遗传图谱、物理图谱、序列图谱、转录图谱。
1)遗传图谱:又称连锁图谱,是以具有遗传多态性的遗传标记为“路标”,以遗传学距离为图距的基因组图。
遗传图谱的建立为基因识别和完成基因定位创造了条件。
2)物理图谱:指有关构成基因组的全部基因的排列和间距的信息。
绘制物理图谱的目的是把有关基因的遗传信息及其在每条染色体上的相对位置线性而系统地排列出来。
3)序列图谱:指测定每条染色体的DNA序列,通过DNA序列可以直接推出基因结构、定位已知基因、研究基因起源。
4)转录图谱:指在识别基因组所包含的蛋白质编码序列的基础上绘制的结合有关基因序列、位置及表达模式等信息的图谱。
通过这张图可以了解某一基因在不同时间不同组织、不同水平的表达;也可以了解一种组织中不同时间、不同基因中不同水平的表达,还可以了解某一特定时间、不同组织中的不同基因不同水平的表达。
答案二:人类基因组计划(Human Genome Project, HGP)是一项规模宏大,跨国跨学科的科学探索工程。
其宗旨在于测定组成人类染色体(指单倍体)中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列,从而绘制人类基因组图谱(包括遗传图谱、物理图谱、序列图谱、转录图谱),并且辨识其载有的基因及其序列,达到破译人类遗传信息的最终目的。
基因组计划精髓在于让人类解码生命、了解生命的起源、了解生命体生长发育的规律、认识种属之间和个体之间存在差异的起因、认识疾病产生的机制以及长寿与衰老等生命现象、为疾病的诊治提供科学依据。
1)草图,许多疾病相关的基因被识别;2)SNP(人与人之间的区别),草图提供了一个理解遗传基础和人类特征进化的框架。
3)草图后,研究人员有了新的工具来研究调节区和基因网络。
4)比较其它基因组可以揭示共同的调控元件,和其他物种共享的基因的环境也许提供在个体水平之上的关于功能和调节的信息。
分子生物学与基因工程 课程实验 思考题
《分子生物学与基因工程》课程实验思考题一1、移液器使用方法及注意事项。
2、离心机、高压灭菌锅、电子天平使用方法及注意事项。
二1、提取缓冲液中各药品作用、预冷乙醇、酚、氯仿、异戊醇的作用。
2、基因组总DNA提取中如何保证DNA的完整性?3、如果想专门获取核基因组DNA或某种细胞器基因组DNA该如何进行?三1、影响电泳迁移率的因素。
2、条带不整齐、拖尾的原因。
3、载样缓冲液的成分及各成分的作用。
4、常见的凝胶电泳有哪些?举例说明普通电场电泳、脉冲电场电泳、变性凝胶电泳的应用。
5、什么是指示剂?常见的指示剂有哪些?6、变性凝胶电泳如何做到DNA变性?四1、紫外光吸收法测定核酸含量的原理。
2、为什么OD260/OD280的比值:在1.8-2.0表明DNA的纯度较高,>2.0可能存在RNA的污染,<1.8可能存在蛋白质的污染?3、假设你体内DNA的含量和小麦体内DNA的含量的比例关系一致,请根据实验四估算的结果估算你体内的DNA的总量。
五1、双酶切反应要求两种酶各自需要的缓冲环境要相同,如果两种酶各自需要的缓冲环境不同(如:pH、离子强度等)应如何进行双酶切?2、说明Ⅱ型限制性内切酶的识别序列和切割特点。
3、影响DNA酶切效率的因素有哪些?分别如何影响?4、一段20Kb的线性DNA,用BamHⅠ酶切后得到3Kb,8Kb,9Kb三条片段,用EcoRⅠ酶切后得到2Kb,5Kb,13Kb三条片段,用BamHⅠ+ EcoRⅠ双酶切后得到1Kb2Kb,4Kb,5Kb,8Kb五条片段,请绘制该DNA的BamHⅠ、EcoRⅠ限制图谱。
六1、细菌DNA连接酶和T4连接酶的活性特点。
2、DNA连接反应的影响因素有哪些?3、如何将经BamHⅠ切割的载体和经EcoRⅠ消化的外源DNA片段成功的重组在一起?七1、如果质粒电泳后出现2-3条带,请解释可能的原因。
2、为什么双酶切产物和连接产物电泳后会出现多个条带。
3、酶切和连接产物检测时各应设置怎样的对照?哪些是阳性对照?哪些是阴性对照?八1、碱裂解法提取质粒的原理。
(0462)《分子生物学》复习思考题答案
(0462)《分子生物学》复习思考题答案一、名词解释1. 狭义的分子生物学——是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能,并从分子水平阐明蛋白质与核酸、蛋白质与蛋白质之间相互作用的关系及其基因表达调控机理的学科。
2. 广义的分子生物学——包括对蛋白质和核酸等生物大分子结构与功能的研究,以及从分子水平上阐明生命的现象和生物学规律。
例如,蛋白质的结构、运动和功能,酶的作用机理和动力学,膜蛋白结构与功能和跨膜运输等。
3. 基因(gene)——是原核、真核生物以及病毒的DNA和RNA分子中具有遗传效应的核苷酸序列,是遗传的基本单位。
包括编码蛋白质和tRNA、rRNA的结构基因,以及具有调节控制作用的调控基因。
基因可以通过复制、转录和决定翻译的蛋白质的生物合成,以及不同水平的调控机制,来实现对遗传性状发育的控制。
基因还可以发生突变和重组,导致产生有利、中性、有害或致死的变异。
4. 断裂基因或割裂基因——指基因的编码序列在DNA分子上不连续排列,而被不编码的序列所隔开。
5. 外显子——基因中编码的序列称为外显子(exon),外显子是基因中对应于信使RNA序列的区域。
6. 内含子——编码的间隔序列称为内含子(intron),内含子是在信使RNA被转录后的剪接加工中去除的区域。
7. C值——指生物单倍体基因组中的DNA含量。
C值矛盾(C value paradox)——指真核生物中DNA含量的反常现象。
8. 半保留复制——在DNA分子上的每一条链都含有合成它的互补链所必需的全部遗传信息。
在复制过程中首先是双链解旋并分开,之后以每条链作为模板在其上合成新的互补链,其结果是由一条链可以形成互补的两条链。
这样新形成的两条双链DNA分子与原来DNA 分子的碱基顺序完全一样。
在此过程中,每个子代分子的一条链来自亲代DNA,另一条链则是新合成的,这种方式称为半保留复制。
9. 遗传转化(genetic transformation)——细菌品系由于吸收了外源DNA(转化因子)而发生遗传性状的改变现象。
分子生物学实验思考题答案
分子生物学实验思考题答案分子生物学实验思考题答案实验一、基因组dna的提取1.构建DNA文库时为什么要使用大分子DNA?答、文库的大小(即数目)取决于基因组的大小和片段的大小,片段大则文库数目小一些也可以包含99%甚至以上的基因组。
而文库数目小则方便研究人员操作和文库的保存。
所以构建文库要用携带能力大的载体克隆尽量大的dna片段.2、如何检测和保证dna的质量?答:凝胶电泳看是否有白质和RNA污染等物质,也可以测量OD,用od260/280确定od260/od280<1.8时,说明od260/od280>2.0时蛋白质含量较高,说明od260/od280=1.8~2时RNA含量较高,说明DNA更纯净。
实验二、植物总rna的提取1.核糖核酸酶的变性剂和灭活剂是什么?哪些种类可以用于总RNA的提取?答、有depc,trizol,氧钒核糖核苷复合物,rna酶的蛋白抑制剂以及sds,尿素,硅藻土等;在总rna提取中用pepc,trizol2.如何从总RNA中分离纯化mRNA。
A.利用成熟mRNA末端Polya尾的特性,合成了一个寡核苷酸(DT)引物。
根据碱基互补配对原理,mRNA可以从总RNA中分离出来实验四、大肠杆菌感受态细胞的制备1.在活性细胞的制备过程中,我们应该注意什么?答、a)细菌的生长状态:不要用经过多次转接或储于4℃的培养菌,最好从-80℃甘油保储存的细菌被直接转移到用于制备感觉细胞的细菌溶液中。
细胞生长密度应刚好进入对数生长期,这可以通过监测培养基的OD600来控制。
dh5α当菌株的OD600为0.5时,细胞密度为5×约107/ml,此时更合适。
密度过高或不足会影响转换效率。
b)所有操作均应在无菌条件和冰上进行;实验操作时要格外小心,悬浮细胞时要轻柔,以免造成菌体破裂,影响转化。
c)在低温条件下,CaCl2处理细胞的转化率随着时间的推移而增加。
D)化合物和无机离子的作用:在Ca2+的基础上,用其他二价金属离子(如Mn2+或Co2+、DMSO或还原剂)处理细菌,可大大提高转化效率(100-1000倍);e)使用的器具必须干净。
分子生物学第五章课后思考题答案【修订版】
分子生物学第五章作业1、哪些重要的科学发现和实验推动了DNA重组技术的产生及发展?答:近半个世纪来,分子生物学主要取得了三大成就:第一,20世纪40年代确定了遗传信息的携带者,即基因的分子载体是DNA而不是蛋白质,解决了遗传的物质基础问题;第二,50年代提示了DNA分子的双螺旋结构模型和半保留复制机制,解决了基因的自我复制和世代交替问题;第三,50年代末至60年代,相继提出了“中心法则”和操纵子学说,成功地破译了遗传密码,充分认识了遗传信息的流动和表达。
但事实上,DNA分子体外切割与连接技术及核苷酸序列分析技术的进步直接推动了重组DNA技术的产生和发展。
其中,限制性内切核酸酶和DNA连接酶等工具酶的发现和应用是现代生物工程技术史上最重要的事件。
DNA重组技术的产生及发展过程中比较重要的科学发现和实验如下:1957年A.Kornberg从大肠杆菌中发现了DNA聚合酶I。
1965年S. W. Holley完成了酵母丙氨酸tRNA的全序列测定;科学家证明细菌的抗药性通常由"质粒"DNA所决定。
1967年年世界上有五个实验室几乎同时宣布发现了DNA连接酶。
1970 年H.O.Smith,K.W.Wilcox和T.J.Kelley分离了第一种限制性核酸内切酶。
H.M.Temin和D.Baltimore从RNA肿瘤病毒中发现反转录酶。
1972-1973 年H.Boyer,P.Berg等人发展了DNA重组技术,于72年获得第一个重组DNA分子,73年完成第一例细菌基因克隆。
1978 年首次在大肠杆菌中生产由人工合成基因表达的人脑激素和人胰岛素。
1981 年R. D. Palmiter和R. L. Brinster获得转基因小鼠;A. C. Spradling和G. M. Rubin得到转基因果蝇。
1982 年美、英批准使用第一例基因工程药物--胰岛素;Sanger等人完成了入噬菌体48,502bp全序列测定。
医学分子生物学思考题
医学分子生物学思考题1.什么是基因工程?它包括哪几个主要步骤?基因工程(gene engineering):将不同生物体的核酸分子在体外经过酶切、连接,构建成重组的核酸分子,再把它导入受体细胞内,使外源基因在受体细胞中表达。
基因工程研究应包括以下6个主要内容或步骤:1)获取基因:从复杂的生物有机体基因中,经过酶切消化或PCR扩增等方法,分离出带有目的基因的DNA片段。
2)克隆载体构建:在体外,将带有目的基因的外源DNA片段连接到能够自我复制,并带有选择标记的载体分子上,形成重组DNA分子--克隆载体。
3)克隆载体转化:将克隆载体转入受体细胞,并与之一起增殖。
4)克隆载体筛选:从大量的细胞繁殖群体中,筛选出获得了克隆载体的受体细胞克隆。
5)克隆载体鉴定:从这些筛选出来的受体细胞克隆中提取已经得到扩增的目的基因,并做酶切、序列分析等鉴定。
6)表达载体构建和表达:将目的基因克隆到表达载体上,导入宿主细胞,使之在新的遗传背景下实现功能表达,产生出人类所需要的物质。
把以上6个步骤称作是基因工程(上游研究)。
2.什么是限制性核酸内切酶?举例说明。
限制性核酸内切酶(restriction endonuclease)简称为限制性内切酶或限制酶。
是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列,并由此切割双链DNA的酶。
Bam HⅠ、Eco RⅠ、Hind Ⅲ、NotⅠ、Pst Ⅰ、SmaⅠ3.什么是质粒?理想的质粒载体应具备什么条件?[质粒](plasmid)染色体外,能独立复制,能稳定遗传的一种环状双链DNA分子。
理想质粒载体所必需具备的条件:1.质粒较小(3—5Kb) 小质粒通常拷贝数较多,外源DNA容量较大, 容易转化,容易分离,不易断裂,容易鉴定2.带选择标记,对抗菌素的抗性,Amp, Tet, Kana, Neo ,α互补 3. 有单一限制性酶切位点 (多克隆位点 MCS )单一的限制性酶切位点可供外源DNA定点插入。
医学分子生物学复习思考题及答案
医学分子生物学复习思考题及答案医学分子生物学复习思考题及答案第十三章真核基因及基因组1、什么是基因组?答:基因组(genome)是指一个生物体内所有遗传信息的总和。
人类基因组包含了细胞核染色体DNA(常染色体和性染色体)及线粒体DNA所携带的所有遗传信息。
不同生物的基因及基因组的大小及复杂程度各不相同,所贮存的信息的量和质存在着巨大的差异。
2、真核基因的基本结构包括哪些?试述之。
答:真核基因的基本结构包括编码序列及非编码序列编码序列(coding seguence):包括编码蛋白质及功能RNA (mRNA、rRNA、tRNA、特定小分子RNA)的核苷酸序列。
真核基因的编码序列由外显子及内含子组成,外显子及内含子相间排列,称断裂基因。
内含子数目较外显子数少一个,组蛋白编码基因例外,不含有内含子。
外显子决定表达蛋白多肽及RNA的一级结构。
因此,外显子序列结构通常比较保守,一个碱基的突变常致基因功能的改变,而内含子序列相对变异较大。
每个内含子5’末端与外显子相接处,常为GT,3’末端与外显子相接处常为AG,这一共有序列是mRNA剪接加工时的剪接识别信号。
非编码序列(non-coding sequence):包括编码序列两侧(上游及下游)的对基因表达具有调控作用的一些调控序列:如启动子、增强子等外显子(exon);在基因序列中,出现在成熟mRNA分子上的序列。
内含子(intron):外显子之间、与mRNA剪接过程中被删除部分相对应的间隔序列。
3、什么事顺式作用元件?其化学本质是什么?顺式作用元件主要有哪些?答:非编码序列对基因表达起调控作用,又称调控序列。
位于结构基因(编码序列)的上游及下游,称它们为顺式作用元件(cis-acting element),包括启动子、增强子、沉默子、上游调控元件、加尾信号等。
4、真核基因启动子的功用是什么?其位置如何?答:DNA分子上能介导RNApol与DNA结合并形成转录起始复合物的序列,称之为启动子。
分子生物学思考题
第一章1.基因:指表达一种蛋白质或功能RNA的遗传物质的基本单位,基因是遗传物质的最小功能单位。
2.分子生物学:是在分子水平研究生命现象的科学,是现代生命科学的共同语言。
它的核心内容是通过生物的物质基础-核酸--蛋白质--酶等生物大分子的结构-功能及其相互作用等的研究来阐明生命分子基础,从而探索生命的奥秘。
3.简述遗传学三大基本规律:一.孟德尔遗传定律:包括分离定律和自由组合定律分离定律:遗传性状是由遗传因子所控制,遗传因子在体细胞中成对存在,每对遗传因子中,一个来自母方,一个来自父方。
一个单位性状由一对遗传因子控制。
遗传因子之间存在显隐性关系。
形成配子时,两个遗传因子彼此分开,分别随机进入到不同的配子中,配子只含有成对遗传因子中的一个。
自由组合定律:当具有两对或多对相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。
连锁互换定律:原来为同一亲本所具有的两个性状,在F2中常常有连系在一起遗传的倾向。
4.列出一种证明DNA是遗传物质的实验证据:肺炎双球菌实验中,在加热杀死的S型菌中存在一种使活的R型菌转变成S型菌的因子,用一系列的化学和酶学方法把提取液中的蛋白质,类脂,多糖,RNA去掉并不影响转化,最后发现只要把纯化的S型菌的DNA加入到R型菌培养液中就足以导致转化的发生,证明DNA 是遗传物质。
第二章1.熟悉DNA的双螺旋结构。
2.什么是DNA的变性和复性,复性的条件是什么?变性:在高温,酸碱,某些化学试剂的作用下,双螺旋结构区的氢键断裂,成为单链的过程。
复性:变性单链DNA在适当的条件下,使彼此分开的链自发的重新结合,成为双螺旋结构的过程。
复性的条件:1.盐浓度必须高,足以使两链之间磷酸基团上负电荷的排斥力消失,通常用0.15~0.5mol/L的Nacl; 2.温度必须适当高,足以防止链内随即形成氢键,复性的最适温度比熔炼温度低20~25度。
3.了解加减法测定DNA序列的原理。
(完整word版)分子生物学思考题
第3章核酸的结构和功能DNA结构域:组蛋白:是真核生物体细胞染色质中的碱性蛋白质,富含精氨酸和赖氨酸等碱性氨基酸:H1、H2A、H2B、H3和H4。
核小体:是构成真核生物染色质的基本结构单位。
核基质:为真核细胞核内的网架结构。
30nm纤丝:核小体进行高度有序的组装,形成左手螺旋的螺线管。
每个螺旋约6个核小体。
H1组蛋白的功能:ⅰ稳定作用;ⅱ保护DNA免受核酸酶降解。
1、DNA双螺旋结构有哪些形式?说明其主要特点和区别。
A型、B型及Z型螺旋;A型螺旋比较粗短,碱基倾角大,大沟深度明显超过小沟;B型比较适中;Z型细长,大沟平坦,核苷酸构象顺反相间,螺旋骨架呈Z字形。
2、什么是DNA的拓扑异构体,它们之间的相互转变依赖于什么?一级结构相同(序列相同)而L值不同的环形DNA分子称为拓扑异构体,它们之间的相互转变依赖于DNA 的拓扑异构酶。
3、简述真核生物染色体的组成,它们是如何组装的?细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构。
DNA--核小体--30nm纤丝--核基质固定--压缩--染色体4、简述细胞内RNA的结构特点以及与DNA的区别。
P575、引起DNA变性的主要因素有哪些?核酸变性后分子结构和性质发生了哪些变化?1)加热;2)极端pH值;3)有机溶剂、尿素和酰胺等。
DNA双螺旋解链。
性质变化:DNA溶液的黏度大大下降、沉降速度增加、浮力密度上升、紫外吸收光谱升高、酸碱滴定曲线改变、生物活性丧失。
6、检测核酸变性的定性和定量方法是什么?具体参数如何?紫外吸收光谱的变化。
以50μg/ml DNA溶液在A260下测定,三者的A260数值为:双链DNA A260=1.00;单链DNA=1.37;游离碱基、核苷酸=1.6。
(结构越有序,吸收光越少)7、DNA的T m值一般与什么因素有关?Tm=4(G+C)+2(A+T)1)DNA的均一性(均质较小);2)G-C碱基对的含量;3)介质中离子强度。
分子生物学思考题
分子生物学思考题绪论1.简述孟德尔、摩尔根和Wstson等人对分子生物学发展的主要贡献。
2.写出DNA、mRNA和siRNA的英文全名。
3.试述“有其父必有其子”的生物学本质。
4.早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质?写出这些实验的主要步骤。
5.定义重组DNA技术。
6.说出分子生物学的主要研究内容。
7.你认为本世纪初叶分子生物学将在哪些领域取得进展?第2章(染色体与DNA)1.染色体具备哪些作为遗传物质的特征?2.简述真核细胞内核小体的结构特点。
3.请列举3项实验证据来说明为什么染色质中DNA与蛋白质分子是相互作用的。
4.简述DNA的一、二、三级结构。
5.简述组蛋白都有哪些类型的修饰,其功能分别是什么?6.原核生物DNA具有哪些不同于真核生物DNA的特征?7.DNA双螺旋结构模型是有谁提出的?简述其发现的主要实验依据及其在分子生物学发展中的重要意义。
8.DNA以何种方式进行复制?如何保证DNA复制的准确性?9.简述原核生物DNA的复制特点。
10.什么是DNA的Tm值?它受哪些因素的影响?11.DNA复制时为什么前导链是连续复制,而后随链是以不连续的方式复制?请以大肠杆菌为例简述后随链复制的各个步骤。
12.真核生物DNA的复制在哪些水平上受到调控?13.细胞通过哪几种修复系统对DNA损伤进行修复?14.什么是转座子?可分为哪些种类?15.什么是SNP?SNP作为第三代遗传标记的优点。
第三章(生物信息的传递——从DNA到RNA)1.什么是编码链和模板链?2.简述RNA的种类及其生物学作用。
3.RNA的结构特点。
4.简述RNA转录的概念及其基本过程。
5.请比较复制与转录的异同点。
6.大肠杆菌的RNA聚合酶由哪些组成成分?各个亚基的作用?7.什么是闭合复合物、开链复合物及三元复合物?8.简述o因子的作用。
9.什么是Pribnow box?它的保守序列是什么?10.什么是上升突变?什么是下降突变?11.简述原核生物和真核生物mRNA的区别。
分子生物学思考题答案
分子生物学思考题答案【篇一:现代分子生物学课后答案】=txt>第一章绪论1. 你对现代分子生物学的含义和包括的研究范围是怎么理解的?分子生物学是从分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科,它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象,是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域。
狭义:偏重于核酸的分子生物学,主要研究基因或dna的复制、转录、表达和调节控制等过程,其中也涉及与这些过程有关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。
分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会,也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。
所谓在分子水平上研究生命的本质主要是指对遗传、生殖、生长和发育等生命基本特征的分子机理的阐明,从而为利用和改造生物奠定理论基础和提供新的手段。
这里的分子水平指的是那些携带遗传信息的核酸和在遗传信息传递及细胞内、细胞间通讯过程中发挥着重要作用的蛋白质等生物大分子。
这些生物大分子均具有较大的分子量,由简单的小分子核苷酸或氨基酸排列组合以蕴藏各种信息,并且具有复杂的空间结构以形成精确的相互作用系统,由此构成生物的多样化和生物个体精确的生长发育和代谢调节控制系统。
阐明这些复杂的结构及结构与功能的关系是分子生物学的主要任务。
2. 分子生物学发展前景如何?21世纪是生命科学世纪,生物经济时代,分子生物学将取得突飞猛进的发展,结构基因组学、功能基因组学、蛋白质组学、生物信息学、信号跨膜转导成为新的热门领域,将在农业、工业、医药卫生领域带来新的变革。
3. 人类基因组计划完成的社会意义和科学意义是什么?社会意义:人类基因组计划与曼哈顿原子计划、阿波罗登月计划并称为人类科学史上的三大工程,具有重大科学意义、经济效益和社会效益。
(1)极大地促进生命科学领域一系列基础研究的发展,阐明基因的结构与功能关系、生命的起源和进化、细胞发育、生产、分化的分子机理,疾病发生的机理等,为人类自身疾病的诊断和治疗提供依据,为医药产业带来翻天覆地的变化(2)促进生命科学与信息科学、材料科学和与高新技术产业相结合,刺激相关学科与技术领域的发展,带动起一批新兴的高技术产业(3)基因组研究中发展起来的技术、数据库及生物学资源,还将推动对农业、畜牧业(转基因动、植物)、能源、环境等相关产业的发展,改变人类社会生产、生活和环境的面貌,把人类带入更佳的生存状态。
分子生物学思考题
分子生物学思考题第二章基因的概念1.名词解释(1)cistron:顺反子(2)cis action factor(3)trans action factor(4)DNA denaturation(6)melting temperature(7)Kinetic complexity(8)Maximum C value(9)Minimum c value(10)overlapping gene:重复基因(11)Repetitive gene:重叠基因(12)splitting gene:断裂基因(13)Exon(14)Intron(15)Heterogeneous nuclear RNA (HnRNA)(16)Jumping gene(17)pseudo gene:假基因(18)gene family(19)gene cluster:基因簇2.简答题(1)依据基因的可转录、翻译性对基因类型的划分,并举出适当的例子。
(2)DNA双螺旋结构的特点。
(3)影响双螺旋结构稳定性的因素。
(4)影响Tm值的因素(重点:盐浓度对Tm值的影响)。
(5)影响DNA复性过程的因素。
(6)举出三种不同的重叠基因的方式(7)根据不同组分所占基因组百分数(%)及C0t1/2的数值会计算不同组分的动力学复杂度、重复频率。
如:某种生物DNA的复性动力学显示存在三种组分,如下表所示:快速复性组分中速复性组分慢速复性组分占基因组百分数(%)25 30 45C0t1/2 0.0013 1.9 630 请计算每种组分的动力学复杂度(K.C),及快速复性组分和中速复性组分的重复频率(F)。
已知在此复性条件下,E.coli DNA的C0t1/2是12。
E.coli DNA的K.C=4.2×106。
(8)重复序列可分为哪几种类型?并举出适当的例子。
(9)是不是所有真核生物的基因都是间隔基因?请举出实例。
(10)插入序列的结构特点,及插入靶位点后靶位点序列的变化。
医学分子生物思考题.doc
信号转导1、什么是信号转导?其基本途径如何?细胞特异识别外来信号分子,并转化为细胞可识别的信号,经系列级联反应,最终引起特异生物学效应的过程,称为信号转导(signal transduction)。
❖信号转导基本成员:细胞信号分子(配体) 、受体➢信号转导的类型➢离子通道偶联受体介导的信号转导➢酶偶联受体介导的信号转导➢G蛋白偶联受体介导的信号转导➢cAMP信号通路➢cGMP信号通路➢IP3-DAG信号通路2、请叙述肝细胞对胰高血糖素或肾上腺素的反应过程。
β肾上腺素能受体↓胰高血糖素受体↓激活Gs, 增加AC活性↓cAMP↑↓PKA↑↓促进心肌钙转运心肌收缩性增强并列增加肝脏糖原分解并列进入核内PKA 激活靶基因转录细胞周期一细胞周期是细胞从一次分裂结束开始生长,到再次分裂终了所经历的过程,分为G1期,S期,G2期和M期。
•一个细胞周期就是细胞进行生长、基因组复制和胞体分裂的全过程,是生命运动的基本形式。
•细胞周期是生命的基础。
地球上38亿年的细胞周期,产生物种的过度繁殖、生存竞争和自然选择,展现出生物界多彩的生长发育、遗传变异、进化和疾病等生命现象。
•细胞周期受到复杂而精细的调控。
细胞周期的特点取决于细胞的类型、状态和环境。
酵母细胞、爪蟾胚细胞、动物培养细胞是最常用的细胞周期模型。
二细胞周期的进程:G1早期细胞生长,R点是分裂的决定点和药物敏感点。
G1晚期复制准备,主要是形成前复制复合体。
S期DNA合成、染色质组装和中心粒复制。
G2期从复制到分裂的过渡期。
M期染色体分离和胞质分裂,分为前期、中期、后期和末期。
三细胞周期的驱动细胞周期的引擎:Cyc-Cdk蛋白质磷酸化系统G1期:CycD-Cdk4/6和CycE-Cdk2 S期:CycA-Cdk2 M期:CycA/B-Cdk1。
•细胞周期的原动力:周期性基因表达细胞周期微阵列实验可以检测细胞周期上基因组表达的变化。
•细胞周期的清道夫:泛素化蛋白质降解系统细胞周期中主要由APC和SCF引导。
分子生物学实验 实验步骤 李明
5. 分别将两组反应液各转移到新的1.5ml离心管中,加入200ul的LB培养基,37℃复苏培养1小时。
(四)转化子的培养和筛选
1.取复苏菌液100ul,直接涂布于培养基上
2.转化实验组涂布含有Amp的LB培养基上;空白对照组涂布于含有Amp的LB培养基上和不含Amp的LB培养基上。
实验四 PCR技术及产物鉴定
实验步骤
配置PCR反应液于PCR管中
反应液加毕, 混匀,最后瞬时离心把反应液全部集中于PCR管底部。
2.PCR反应:按以下条件进行PCR反应
3.电泳(鉴定)
反应结束后,取3μl反应液,加入少量Loading buffer混匀,进行1%的琼脂糖凝胶电泳(150V)。(Marker由老师操作)。
3.小心吸去上清,加0.7ml培养基通过吹吸悬浮细胞,然后铺到3.5ml培养皿中(预先加入2ml培养基),摇匀;
4.镜检,观察细胞数量和形态;
5.27℃,2-3天后准备用来提取DNA;
实验二动物细胞DNA的提取
操作步骤
1.细胞的收集
(1)将细胞吹起,转入离心管(细胞数量少的补加100-200ul细胞悬液)。 1500g(4000rpm)离心5min,弃上清。
实验六感受态细胞的制备
1.37℃培养菌体约至OD600为0.3-0.4。
2.在洁净台上,每人取培养液一个1.5ml转入1.5ml离心管中,在冰上冷却10min,于4℃,4000rpm/min离心5min.
3.倒掉上清培养液,用750ul的CaCl2溶液轻轻悬浮细胞,冰浴10min. 于4℃,4000rpm/min离心5min.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
分子生物学实验思考题
李明
集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
思考题
1.在基因组DNA提取过程中应注意哪些问题?
1)EB一种诱变剂,操作时一定要注意安全操作,必须戴塑料或乳胶手套。
2)点样的时候要特别小心,注意不要把点样孔底部给刺穿,也要注意防止样品扩散到别的点样孔中去。
3)每取完一种试剂,必须换枪头,避免造成污染。
4)注意电极方向不要弄反。
5)操作是动作要轻柔,避免液体内以及液体与容器间产生的剪切力。
6)混合不同的液体时切忌震荡,甚至要静置。
7)之一各试剂的添加顺序。
2.在电场中,带负电荷的DNA向阳极迁移,该过程受哪些因素的影响
1)、 DNA的分子大小: 线状双链DNA分子在一定浓度琼脂糖凝胶中的迁移
速率与DNA分子量对数成反比,分子越大则所受阻力越大,也越难于在凝胶孔隙中蠕行,因而迁移得越慢。
2)、琼脂糖浓度一个给定大小的线状DNA分子,其迁移速度在不同浓度的琼脂糖凝胶中各不相同。
DNA电泳迁移率的对数与凝胶浓度成线性关系。
凝胶浓度的选择取决于DNA分子的大小。
分离小于0.5kb的DNA片段所需胶浓度是1.2-1.5%,分离大于10kb的DNA分子所需胶浓度为0.3-0.7%, DNA 片段大小间于两者之间则所需胶浓度为0.8-1.0%。
3)、 DNA分子的构象当DNA分子处于不同构象时,它在电场中移动距离不仅和分子量有关,还和它本身构象有关。
相同分子量的线状、开环和超螺旋DNA在琼脂糖凝胶中移动速度是不一样的,超螺旋DNA移动最快,而线状双链DNA移动最慢。
如在电泳鉴定质粒纯度时发现凝胶上有数条DNA带难以确定是质粒DNA不同构象引起还是因为含有其他DNA引起时,可从琼脂糖凝胶上将DNA带逐个回收,用同一种限制性内切酶分别水解,然后电泳,如在凝胶上出现相同的DNA图谱,则为同一种DNA。
4)、电源电压在低电
压时,线状DNA片段的迁移速率与所加电压成正比。
但是随着电场强度的增加,不同分子量的DNA片段的迁移率将以不同的幅度增长,片段越大,因场强升高引起的迁移率升高幅度也越大,因此电压增加,琼脂糖凝胶的有效分离范围将缩小。
要使大于2kb的DNA片段的分辨率达到最大,所加电压不得超过5v/cm。
5)、嵌入染料的存在荧光染料溴化乙啶用于检测琼脂糖凝胶中的DNA,染料会嵌入到堆积的
碱基对之间并拉长线状和带缺口的环状DNA,使其刚性更强,还会使线状DNA迁移
率降低15%。
6)、离子强度影响电泳缓冲液的组成及其离子强度影响DNA 的电泳迁移率。
在没有离子存在时(如误用蒸馏水配制凝胶),电导率最小,DNA几乎不移动,在高离子强度的缓冲液中(如误加10×电泳缓冲液),则电导很高并明显产热,严重时会引起凝胶熔化或DNA变性。
对于天然的双链DNA,常用的几种电泳缓冲液有TAE
3.如果提取的DNA产量较低,分析原因并提出解决办法
1)样本材料老化或反复动容导致DNA含量下降。
解决:应选择新鲜的材料样品,不能及时处理的样品应立即放入液氮或-70℃低温保存,以避免DNA降解。
样品破壁或裂解不完全,DNA未充分释放。
解决:动植物材料应在液氮中充分研磨匀浆,G 细菌就、酵母等破壁较困难的样品应用溶菌酶、Lyticase酶或机械协助破壁。
样品过多导致细胞裂解不充分
解决:不同来源样品根据查阅资料,加量不同。
DNA吸附不充分
解决:如在上吸附柱前未加入无水乙醇,或用低浓度乙醇代替无水乙醇,则导致DNA不能充分沉淀,与硅胶膜吸附不彻底,因此在样品裂解后加适量无水乙醇,在加上吸附柱使DNA与硅胶模充分吸附。
DNA洗脱不当
解决:洗脱缓冲液pH值过低会阻碍DNA从硅胶模上洗脱下来,应确保洗脱液pH在7.0~8.5之间。
习题:若PCR反应后琼脂糖凝胶电泳检测发现有多条扩增片段,如何获得单一、纯度高的目的基因片段,以保证后续实验的进行。
简述方法及原理
DEAE-纤维素膜电泳法
透析袋电洗脱法
低熔点琼脂糖凝胶法
凝胶冻融法
滤纸法
挖孔法
DEAE-纤维素膜电泳法
原理:醋酸纤维素薄膜电泳仪醋酸纤维薄膜为支持物,他是纤维素的醋酸酯,由纤维素的羟基经乙酰化而制成。
它溶于丙酮酸等有机溶液中,既可以涂布成为一系咪的微孔薄膜,厚度为0.1mm~0.15mm为宜。
太厚吸水性差,分离效果不好;太薄则膜片缺少应有的机械强度则易碎。
透析袋电洗脱法
原理:将含有DNA片段的凝胶切下置于充满1xTAE的透析袋中,使凝胶块沉下,去掉大部分缓冲液,在凝胶上方加紧透析袋,不留气泡,将透析袋浸泡在1xTAE电泳槽中,电泳2至3小时,使DNA从凝胶中洗脱下来。
从低熔点琼脂糖凝胶中回收DNA
原理:琼脂糖的糖链上引入了羟乙基,在30℃左右成胶,大约在65℃熔化,在大多数双链DNA熔点温度下。
实验六感受态细胞的制备
思考题
感受态细胞的概念及作用?
概念:将外源DNA分子引入受体细胞一传递遗传信息的过程称为转化。
作为重组DNA分子转化的受体细胞,在经过一些特殊方法(如CaCl2、电击法等)处理后,细胞膜的通透性发生变化,成为能接受外源DNA分子通过的细胞称为感受态细胞。
作用:将构建好的载体转入感受态细胞进行表达,不仅可以检验重组载体是否构建成功,最主要的是感受态细胞作为重组载体的宿主可以进行后续实验,如蛋白质表达纯化等工作。
若转化率较低,分析其原因?
可能是转化态细胞制得不够多,所以转化并成功导入菌体的目的基因个数比较少。
也有可能是因为DNA的连接不好,就是DNA未成功连接在菌体DNA上。
连接缓冲液活性低,ATP降解或缓冲液稀释不当。
连接酶失活
PCR产物中含有抑制连接的成分,导致连接失败。
PCR产物没有3A’突出端,不能连接
载体T突出端丢失,引起载体平端连接
插入片段与载体比例不理想
污染
转染过程中,反应条件控制不当。
3.进行重组子筛选和鉴定时,若菌落PCR反应后无扩增产物,分析其原因?
1)挑出的菌落在转化的过程中出现了污染,导致在平板上长出的菌落并不是通过转化的细胞,而是污染的菌落。
2)挑出的菌落中转化的是空载体
3)挑选的菌落可能是在转化菌落旁边的卫星菌落
4)PCR体系存在问题,导致了最终PCR失败。